逆转录病毒载体ex vivo途径表达TH和GDNF基因

为了通过逆转录病毒载体 ex vivo途径高效表达 TH和 GDNF基因。本实验构建有 TH和 GDNF基因的重组逆转录病毒载体 p LHCX/TH和 p L NCX2 /GDNF,分别转染包装细胞 PA3 17和 PT67中 ;经筛选、RT-PCR、免疫组化等鉴定得到产毒细胞 PA3 17/TH和 PT67/GDNF。培养 COS-7细胞 ,以两种产毒细胞的上清分别感染 COS-7细胞 ,筛选后 ,免疫组化、原位杂交检测基因的表达量 ,将基因改造的细胞移植到大鼠纹状体内 ,免疫组化检测体内移植的 TH、GDNF基因的表达。结果表明 :TH和GDNF基因可在靶细胞表达 ,且筛选后基因表达阳性细胞显著增加 ;TH阳性率达 5 0 % ,GDNF阳性率达 70 %。在体内实验中 ,可以观察到这两种外源基因可同时在大鼠脑内移植区表达。以上结果提示 ,TH和 GDNF基因改造细胞 ,可通过 ex vivo途径在脑内移植区高效表达。这一实验结果将对 Parkinson病复合性基因治疗提供依据     

GDNF的基因结构、信息传递及神经保护作用

胶质细胞系源性神经营养因子 (GDNF)是 TGF-β家族的一个新亚族 ,该亚族还有新发现的三个成员 :Neurturin (NTN)、 Persephin (PSP)和 Artem in (ART) ,它们均不程度地对多巴胺神经元、脊髓前角运动神经元、背根神经节、颈上神经节以及肾等非神经元细胞都具有生长促进作用。 GDNF基因位于 5 p12 - 13. 1,全长约 2 8～ 30 kb,由三个外显子和两个内含子构成 ,转录后形成 4.6 kb的 m RNA,其中编码区全长 6 36 bp,超始密码子在第二个外显子上 ,编码的 GDNF前体蛋白为 2 11个氨基酸残基 (其中信号肽 19个氨基酸 ) ,酶解后形成 134个氨基酸的成熟多肽。 GDNF受体系统由膜外糖磷酯酰肌醇 (GPI)偶联的直接与 GDNF结合的受体 GFR (GDNFfam ily receptor)和跨膜的酪氨酸激酶 Ret两部分构成。研究表明将 GDNF向纹状体、黑质或脑室内直接注射 ;胚胎中脑组织用 GDNF处理后植入脑内 ;GDNF转基因工程细胞脑内移植 ;用腺病毒、腺相关病毒介导的 GDNF c D-NA直接注入脑内等不同方式给予帕金森病模型动物 ,可以改善这些动物的 PD症状     

Tet-Off对GDNF重组腺相关病毒载体表达的调控作用

胶质细胞源性神经营养因子(GDNF)对多巴胺能神经元、运动神经元等都具有神经营养作用,是帕金森病等中枢神经系统退行性病变常见的治疗基因。以腺相关病毒(AAV)为载体将 GDNF 导入尾状核头部等功能核团能缓解帕金森病症状、促进多巴胺能神经元再生。本研究在 AAV 介导 GDNF 体内高效表达的基础上,在 GDNF 上游插入 Tet-Off 反式激活子及其反应元件启动子复合物, 从而降低转基因后可能的致瘤作用及其它潜在危险。     

移植BDNF修饰骨髓间充质干细胞对帕金森病模型大鼠TH表达的影响

目的:观察移植pIRESneo-EGFP-BDNF修饰骨髓间充质干细胞(MSCs)对帕金森病模型大鼠TH表达的影响。方法:采用电穿孔法将pIRESneo-EGFP-BDNF转染至骨髓MSCs;通过脑内注射6-OHDA制备PD大鼠模型,随机分为Sham组,PD组,MSCs组,BDNF组,经侧脑室移植MSCs或pIRESneo-EGFP-BDNF修饰骨髓MSCs,术后2、4、8周,腹腔注射阿朴吗啡诱导PD大鼠旋转行为,移植BDNF修饰骨髓MSCs在大鼠脑组织内的迁移,采用免疫组化及Western blot方法测定各组大鼠中脑黑质TH蛋白表达的变化。结果:移植术后2、4、8周MSCs组和BDNF组大鼠与PD组比较旋转次数明显减少(P<0.05),以BDNF组较MSCs组比较改善更为明显(P<0.05),移植细胞干预PD模型大鼠8周后中脑黑质TH表达,BDNF组较MSCs组、PD组明显增高(P<0.05),移植pIRESneo-EGFP-BDNF修饰骨髓MSCs可以在PD大鼠脑内存活,并迁移至远处。结论:经侧脑室移植pIRESneo-EGFP-BDNF修饰的骨髓MSCs通过提高中脑黑质TH的活性,能够明显改善PD模型大鼠的行为能力。     

GDNF促进帕金森病大鼠模型脑内移植的中脑源神经干细胞表达Pitx3、Nurr1和TH

目的:探讨胶质细胞源性神经营养因子(GDNF)作用下,中脑源神经干细胞(mNSCs)在帕金森病(PD)大鼠模型纹状体移植区表达垂体同源盒家族因子3(Pitx3)、孤儿核受体相关因子1(Nurr1)和酪氨酸羟化酶(TH)的变化.方法:mNSCs单独移植组、mNSCs+GDNF移植组和生理盐水假手术组的PD大鼠模型,移植4...     

GDNF在坐骨神经损伤后大鼠L4—6背根节神经元的表达及变化

目的 观察坐骨神经夹伤后不同时间点,胶质细胞源性神经营养因子（ＧＤＮＦ）在成年大鼠Ｌ４～６背根节（ＤＲＧ）中的分布,探讨ＧＤＮＦ对感觉神经元损伤的反应。方法 成年大鼠右侧坐骨神经夹伤后,分别取伤后１、５、７、１０、１４、２８和５６ｄＬ４～６背根节,行抗ＧＤＮＦ多克隆抗体免疫组织化学ＡＢＣ法染色,之后对染色结果进行图像分析。结果 ＧＤＮＦ免疫反应存在于坐骨神经夹伤后１、５、７、１０、１４、２８和５６ｄ成年大鼠Ｌ４～６背根节神经元中,图像分析结果表明,伤后１、３、５和７ｄ的损伤侧背根节神经元的平均光密度大于对照侧背根节神经元。结论 大鼠坐骨神经夹伤后,ＧＤＮＦ在背根节Ｌ４～６感觉神经元中有一定量的变化,且伤后１周内ＧＤＮＦ在伤侧背根节神经元中的表达增强。     

孤儿受体酪氨酸激酶在成年大鼠腰段脊髓和背根节中的分布

目的　观察孤儿受体酪氨酸激酶 (Ret)在成年大鼠腰段脊髓和背根节中的分布 ,探讨胶质细胞源性神经营养因子 (GDNF)对大鼠脊髓和背根节神经元的作用。　方法　采用Ret抗体免疫组织化学ABC法。　结果　Ret免疫反应存在于成年大鼠腰段脊髓神经元和背根节神经元中。　结论　Ret在大鼠腰段脊髓和背根节神经元中有一定的分布     

胶质细胞源性神经营养因子在成年大鼠背根节分布的免疫组织化学研究

目的　观察胶质细胞源性神经营养因子 (GDNF)在成年大鼠背根节中的分布。　方法　用 GDNF多克隆抗体免疫组织化学 ABC法及图像分析方法。　结果　 GDNF免疫反应主要存在于背根节的小神经细胞中 ,背根节的大神经细胞呈弱阳性反应 ,与背根节相连的感觉神经纤维呈免疫反应性。　结论　 GDNF在背根节感觉神经元和神经纤维中有一定量的分布。     

胶质细胞源性神经营养因子对培养的胚鼠脑室下区神经干细胞表达Pitx3及酪氨酸羟化酶的影响

目的:观察胶质细胞源性神经营养因子(GDNF)对培养的胚鼠脑室下区(SVZ)神经干细胞(NSCs)表达Pitx3、酪氨酸羟化酶(TH)的影响。方法:取胚鼠SVZ组织,进行细胞培养。分为GDNF NSCs共培养组和NSCs单独培养对照组。用Pitx3、TH、Pitx3/TH免疫荧光单标和双标及Nestin免疫组化法进行检测。结果:共培养组5 d时形成神经球,10 d时球体积不断增大,12 d后开始贴壁生长,并向四周伸出突起并开始分化。对照组神经球明显少于共培养组。14 d共培养组Pitx3、TH、Pitx3/TH阳性细胞明显高于对照组。结论:GDNF能上调SVZ区NSCs表达Pitx3和TH,诱导NSCs向多巴胺(DA)能神经元分化。     

GDNF转基因成纤维细胞脑内移植治疗帕金森病大鼠模型

为了观察表达胶质细胞系源性神经营养因子 (GDNF)的基因工程细胞在脑内移植后对帕金森病大鼠的治疗作用 ,将 6-羟基多巴胺脑内定位单侧 (损伤侧 )注射制备大鼠帕金森病模型。随机将动物分为实验组 (2 0只 )和对照组 (15只 ) ,分别植入GDNF和 Lac Z转基因的原代培养大鼠成纤维细胞于损伤侧纹状体内 ,动态观察动物单侧旋转行为以及多巴胺及其代谢产物 3 ,4-二羟苯乙酸和高香草酸含量的变化。结果表明 :实验组帕金森病大鼠单侧旋转行为明显减少 ,为移植前旋转圈数的 (64 .8± 5 .8) % (P<0 .0 5 ) ;其纹状体内多巴胺含量显著提高 ,恢复至移植前水平的 (14 .5± 2 .2 ) % (P<0 .0 5 ) ,而对照组仅为 (1.92± 0 .15 ) % ;转基因细胞在脑内可存活 1年以上。本研究结果提示 GDNF基因治疗对大鼠帕金森病具有潜在的临床应用价值。     

通用型腺病毒伴随病毒载体的构建

目的构建含腺病毒伴随病毒（ＡＡＶ）基因组两端的反向重复序列（ＩＴＲｓ）和表达必须元件如启动子、多克隆位点和ＰｏｌｙＡ信号的通用型载体质粒ｐＡＣＲ－Ｎｅｏ，并获得重组ＡＡＶ（ｒＶＶ／ＡＣＲ－Ｎｅｏ）。方法通过ＤＮＡ重组技术，将ＳＶ４０ＰｏｌｙＡ、Ｎｅｏ基因、ＣＭＶ－ＩＥ启动子和多克隆位点组成表达盒子，取代含ＡＡＶ全基因组质粒ｐＳＳＶ９中ＡＡＶ结构基因部分，构建成质粒ｐＡＣＲ－Ｎｅｏ。用ｐＡＣＲ－Ｎｅｏ转染５型腺病毒（Ａｄ５）感染的重组ＡＡＶ包装细胞系ＡＥ１２０１，能获得重组病毒ｒＡＡＶ／ＡＣＲ－Ｎｅｏ。提取ｒＡＡＶ／ＡＣＲ－Ｎｅｏ感染细胞的染色体，用Ｓｏｕｔｈｅｍ杂交分析重组病毒基因组在感染细胞中的存在情况。结果质粒ｐＡＣＲ－Ｎｅｏ转染包装细胞系后所得ｒＡＡＶ／ＡＣＲ－Ｎｅｏ滴度为４．２×１０５ＣＦＵ／ｍｌ，并且ｒＡＡＶ／ＡＣＲ－Ｎｅｏ能在转导细胞内实现其基因组与细胞染色体的整合。结论成功地构建了通用型ＡＡＶ载体，为今后的ＡＡＶ载体研究、基因治疗和临床应用打下了基础     

Purification method for the avian adeno-associated virus

Avian adeno-associated virus (AAAV) pre-purified by Uvasol extraction, one discontinuous and two CsCl equilibrium density gradients, was still considerably contaminated with avian adenovirus (CELO strain). Four different approaches were investigated in attempts to improve the elimination of the contaminating CELO virus. The contaminations were assayed by double immunodiffusion and indirect immunofluorescence. The immunoprecipitation of CELO virus with antiserum and protein A-Sepharose is the most effective method of obtaining purified AAAV free of CELO virus.     

Feasibility of gene therapy in Gaucher disease using an adeno-associated virus vector

Gaucher disease, one of the common lysosomal storage disorders, is caused by a deficiency of glucocerebrosidase (GC). We investigated gene transfer using recombinant adeno-associated viral (rAAV) vectors containing human GC cDNA driven by the human elongation factor 1- promoter. This rAAV vector mediated efficient expression of human GC in human Gaucher fibroblasts. GC activities were increased from 2.8 to 3.4 times in normal fibroblast and from 1.9 to 4.6 times in Gaucher fibroblasts, and these increases in GC activity were maintained over 20 weeks. Intravenous administration of vectors via the hepatic portal vein and tail vein of wild-type mice resulted in efficient transduction into the tissues. GC activities of the liver, spleen, and lung in transduced mice were increased significantly up to two fold at 6 weeks after transduction. Significantly increased GC activities persisted over 20 weeks. Therefore, rAAV vector-mediated gene transfer may provide a therapeutic approach for the treatment of Gaucher disease.     

腺相关病毒载体pAGX(+)的构建

目的构建腺相关病毒(AAV)载体并进行鉴定,以介导真核细胞的基因传递和表达.方法以基因重组技术构建AAV载体,用Southern杂交、狭缝杂交以及激光共聚焦显微镜等鉴定构建的AAV载体.结果成功地获得了重组AAV表达载体pAGX(+),藉报告基因EYFP鉴定pAGX(+),见pAEYFP经包装的重组AAV储存液的感染滴度达1.39×107TU(transmissionunit)/ml、复制滴度达1.94×1011颗粒/ml.Southern杂交表明EYFP基因获得成功拯救.rAAV/EYFP颗粒成功转导COS7细胞,EYFP获得表达,并整合入COS7细胞基因组,而藉质粒载体pEYFPCMV介导的转移,EYFP未能整合.结论成功地构建了一个AAV载体,并成功地介导了基因的转移、表达和整合.     

腺相关病毒Rep78/68蛋白

腺相关病毒(AAV)编码的非结构蛋白Rep78/68具有抑制病毒和肿瘤转化的作用,并且对宿主细胞的增殖及代谢产生广泛地影响.本文将对此蛋白的最新研究进展进行综述.     

Evidence for infection of the human embryo with adeno-associated virus in pregnancy.

Previous reports have demonstrated the presence of DNA of the human helper virus-dependent adeno-associated parvovirus (AAV) in uterine tissue and curettage material from early miscarriage. To examine infection of embryonic tissue during pregnancy, amnion fluids were analysed for the presence of AAV. Using polymerase chain reaction, AAV DNA was detected in 64 out of 238 DNA samples extracted from amnion cells. DNA of helper viruses were found in 12% (papillomavirus) and 18% (cytomegalovirus) of the samples (double infections with AAV in eight and nine cases, respectively). Furthermore, infectious AAV virions were found in 13 out of 43 AAV DNA-containing samples. In mothers with AAV DNA-positive amnion fluids, premature amniorrhexis and premature labour occurred significantly more frequently (P < 0.001). Using an immunofluorescence assay, 24% of newborn sera (unrelated to the amnion fluid samples) were found to contain IgM antibodies to AAV, in most cases paralleled by IgM antibodies in the mother's sera. The data demonstrate that AAV infection can occur in utero at early and at late stages of pregnancy. The observed complications at delivery should encourage studies to clarify possible pathological consequences of AAV infection in pregnancy and a possible latent infection of the fetus.     

肌肉注射CTLA4-FasL重组腺相关病毒抑制大鼠关节炎的实验研究

目的观察CTLA4-FasL融合基因能否有效抑制大鼠关节炎。方法在动物造模免疫第2天,以肌肉注射方式导入CTLA4-FasL和EGFP(对照)重组腺相关病毒(rAAV),持续观察和测量2组动物的临床指标包括关节指数、踝关节厚度和体质量等,并对踝关节的组织学表现如滑膜增生和炎性细胞浸润等进行了检测。结果应用大鼠佐剂诱导关节炎动物模型,明确了重组AAV病毒可介导目的基因CTLA4-FasL于体内表达;与rAAV.EGFP对照组相比,rAAV.CTLA4-FasL处理组在临床学和组织学表现上均有效抑制了大鼠关节炎。结论 CTLA4-FasL融合分子很可能是具有潜在研究价值的类风湿性关节炎治疗分子。     

腺病毒伴随病毒载体介导的Ⅰ型单纯疱前病毒胸苷 …

目的 研究腺病毒伴随病毒（ＡＡＶ）载体介导杀肿瘤瘤基因的转移及其在肿瘤治疗方面的应用。方法 应用作者构建的腺病毒伴随病毒载体，克隆Ⅰ型单纯疱疹病毒胸苷激酶（ＨＳＶＩ－ＴＫ）基因，构建质粒ｐＡＣＴＫ－１９。用ｐＡＣＴＫ－１９转染５型腺病毒（Ａｄ５）感染的重组ＡＡＶ包装细胞系ＡＥ１２０１，获得重组病毒ｒＡＡＶ／ＡＣＴＫ。再用此重组病毒感染肺癌细胞系Ａ５４９，并联合现氧鸟苷（ＧＣＶ）作用，研究其体外对肺     

aFGF重组腺相关病毒转染内皮祖细胞

目的研究含分泌型人酸性成纤维细胞生长因子(sp-haFGF)基因的重组腺相关病毒(rAAV)感染内皮祖细胞(EPCs)的可行性。方法用PCR法将FGF-4的信号序列与原始的aFGF基因连接,形成sp-haFGF基因。将此目的基因克隆到AAV载体质粒pAAV-IRES-hrGFP中,并与包装质粒(pAAV-RC)和辅助质粒(pHelper)共转染HEK293细胞,获得编码sp-haFGF的重组腺相关病毒。用浓缩的病毒感染体外培养的EPC,荧光显微镜下观察细胞表达绿色荧光蛋白情况,并用RT-PCR和W estern b lot方法鉴定sp-haFGF在EPC中的表达。结果获得含有sp-haFGF的重组腺相关病毒,将其感染EPC后,约20%~30%的细胞出现绿色荧光。用RT-PCR法从被感染细胞中扩增出一条长约560 bp的基因条带,通过W estern b lot检测到被感染细胞中haFGF蛋白的表达。结论编码sp-haFGF的重组腺相关病毒能够有效地感染EPC,并在EPC中表达haFGF,为进一步研究转基因的内皮祖细胞移植促血管新生奠定基础。